W poniższym opisie problemu pytanie zawiera stwierdzenie maksymalnego obciążenia które może wytrzymać kratownica. Moje podejście było następujące:
- Narysuj FBD dla całej struktury.
- Zasadniczo identyfikowałbym wszystkie siły zewnętrzne, jednak dla tego problemu czułem, że było to zbędne, ponieważ czułem, że nie były one potrzebne, jeśli znałem już siły każdego członka.
- Następnie zanurzyłem się prosto w złącze i założyłem, że każdy element podłączony do D był w stanie naprężenia i doświadczyłem maksymalnej siły rozciągającej → T = 1500 funtów.
Jednak, co doprowadziło do błędnej odpowiedzi przy rozwiązywaniu dla . Instrukcja rozwiązanie zamiast znaleźć każdą siły zewnętrznej w zakresie → P i rozpoczęła się wspólnym A znaleźć → A D i → A B pod względem → P . Ponadto, aby uzyskać wartości liczbowe, w instrukcji rozwiązania przyjęto, że element → A B doświadcza maksymalnej siły ściskającej 660 funtów. Jednakże, gdy zakładam, że element → A D doświadcza maksymalnej siły rozciągającej, nie działa tak samo.
Moje pytanie polega na tym, dlaczego muszę znaleźć siłę każdego członka w kategoriach i dlaczego należy założyć → A doświadcza maksymalnej kompresji (ale nie → A D przy maksymalnym napięciu)?
EDYCJA: Chcę zauważyć, że nie potrzebuję pomocy w rozwiązaniu tego problemu ani wymaganej matematyki. Po prostu szukam pojęciowej odpowiedzi na pytanie, dlaczego moje podejście nie zadziałało (tj. Analizuje tylko wspólne ).
źródło
Odpowiedzi:
Aby to zobaczyć, oto twoja struktura z jednostkowym obciążeniem (jednostki nie mają znaczenia):
A oto siły osiowe w każdym elemencie pod tą jednostkową siłą (dodatnie w rozciąganiu):
Dlatego maksymalne obciążenie obsługiwane przez konstrukcję to minimum tych wartości, które wynosi 700 funtów.
Aby pokazać ważność tych wyników, zastosujmy teraz każdą z tych sił i sprawdź wyniki w odpowiednich elementach:
Wszystkie wyniki uzyskano za pomocą Ftool , darmowego programu do analizy ramek 2D.
źródło